Ma thèse en 3500 signes

La Chlorelle blanche, une source durable d’ingrédient texturant ?

Face au défi de transition alimentaire, la Chlorelle blanche -une microalgue- suscite de nombreux intérêts. Des scientifiques de Sayfood explorent des procédés lui permettant d’exprimer des propriétés texturantes. Leur but : rendre possible le développement d’un ingrédient durable, texturant et n’altérant ni le goût ni la couleur des aliments.

Une réponse aux enjeux de durabilité

Le principal atout des microalgues : leur production durable. Cultivées en bioréacteurs, elles ne nécessitent aucune terre arable et offrent un bilan environnemental bien supérieur aux cultures classiques. Leur second avantage est leur adaptabilité. En ajustant lumière et nutriments, on module leur composition (protéines ou lipides) selon les besoins industriels. Dans une logique circulaire, le milieu de culture peut être revalorisé, sans aucun déchet.

MT 3500_ Astrid Penicaut_ Pastille

Une ressource prometteuse encore méconnue 

La Chlorelle blanche se distingue de ses cousines vertes par l’absence de chlorophylle. Cette variété offre un profil plus neutre en couleur, en goût et est très riche en protéines, ce qui facilite son incorporation dans des produits. De cette particularité naît un atout de taille pour l’agroalimentaire : enrichir les produits en protéines sans toucher à leur couleur ni à leur goût ! La Chlorelle blanche offre de plus un profil nutritionnel exceptionnel. Elle possède en effet des nutriments indispensables : vitamines, antioxydants, acides gras ou encore les acides aminés essentiels.

Des propriétés texturantes encore sous-exploitées

Si les travaux existants ont surtout ciblé l’extraction sélective de protéines ou de lipides avec des résultats prometteurs, ils délaissent souvent le potentiel de la biomasse entière. Peu de recherches ont analysé comment tous les composants interagissent pour structurer l’aliment sans additifs, de l’interface à la masse, notamment sur la variété blanche. Une équipe de Sayfood s’y est donc intéressée !

MT 3500_ Astrid Penicaut_ Figure
Vue d’ensemble et structuration par étapes du projet © AgroParistech, Astrid Pénicaut

Stratégie de lyse de la Chlorelle et méthodes d’analyse

Pour révéler ce potentiel, la stratégie des chercheurs repose sur la destruction de la paroi cellulaire, ou lyse cellulaire, qu’ils réalisent par homogénéisation haute pression. Ce procédé mécanique contrôlé brise la paroi et préserve les biomolécules. L’enjeu ne se limite pas à casser la cellule, il s’agit aussi d’évaluer précisément ce qui est libéré. Des analyses développées par cytométrie en flux permettent de quantifier le taux de lyse, corrélé à des analyses chimiques déterminant la nature et la concentration des composés. Ces éléments jouent un rôle déterminant et seront les briques des futures bases de la formulation pour développer des textures.

Analyse des synergies et étude fonctionnelle

Une fois ces briques identifiées, comment s’assemblent-elles ? Les chercheurs de SayFood adoptent une approche globale : ils étudient la biomasse obtenue comme un système où biomolécules (protéines, phospholipides, polysaccharides), fibres et débris cellulaires interagissent. Pour comprendre ces interactions, ils séparent les fractions solubles et insolubles afin d’évaluer leur rôle spécifique dans la formation d’une émulsion (goutte d’huile dans l’eau) ou d’un gel. Les premiers résultats avec les émulsions sont prometteurs : les débris et phospholipides stabilisent l’interface huile-eau, alors que les cellules intactes s’intercalent entre les gouttes pour assurer une stabilité globale, créant une synergie inégalée. Il reste aux chercheurs à élucider la formation de la texture gélifiée.

Lyser, Fractionner, Fonctionnaliser et Optimiser

L’ambition des chercheurs s’articule autour de trois objectifs, basés sur la valorisation de la biomasse de Chlorelle blanche : libérer les macromolécules par un procédé doux, comprendre leurs interactions et évaluer l’impact du procédé de lyse sur la texture finale. Valoriser entièrement cet ingrédient durable capable d’émulsifier, de gélifier et d’enrichir sans additifs, permettra de lier l’utile (nutrition) à l’agréable (texture).

Légende du bandeau d'illustration : Images obtenues par différentes microscopies, de gauche à droite :  poudre de microalgues (MEB) ; cellules hydratées (microscopie optique) ; cellules hydratées avec marquage des protéines (vert) et phospholipides (bleu) (microscopie confocale) ; cellules lysées de 2 façons différentes (optique) ; et enfin émulsion finale révélant l’organisation des protéines (vert), phospholipides (bleu) et des gouttes de lipides (rouge) (microscopie confocale). © AgroParisTech, Astrid Pénicaut

Légende de l'illustration dans le texte : Image d’une émulsion stabilisée par de la biomasse totale lysée (microscopie confocale). Le marquage révèle l’organisation des composants : les protéines (vert) et les phospholipides (bleu) structurent l’interface autour des gouttelettes de lipides (rouge). © AgroParisTech, Astrid Pénicaut

 

Voir aussi

Portrait Astrid Pénicaud _ Prix 2026

Astrid Pénicaut est rédactrice de cette actualité web. Les recherches qu’elle présente sont réalisées dans le cadre de sa thèse de doctorat à l’unité SayFood, au sein de l'équipe GéPro (Génie des Produits). Elle s’intitule : « Caractérisation des propriétés physicochimiques des extraits brut de Chlorella Vulgaris ». 

 

 

MT 3500

« Ma thèse en 3 500 signes » est une action destinée aux doctorant.es préparant leur thèse au sein de l’unité mixte de recherche SayFood, INRAE / AgroParisTech « Paris-Saclay Food and bioproduct Engineering ». Elle vise à développer les capacités des jeunes chercheurs et chercheuses à communiquer vers le grand public et s'intègre dans la formation par la recherche des doctorant.es. Ils/elles sont accompagné.es dans la rédaction d’une actualité web présentant leurs travaux de recherche en 3 500 signes (environ). Destinée au grand public, l’actualité est ensuite publiée sur le site web de l‘unité, avec le nom des jeunes chercheurs et chercheuses qui apparaissent comme rédacteur ou rédactrice.